粘弹性粘附与摩擦理论
软凝聚态物质
2022-09-15 v2
摘要
我们提出了一种线性粘弹性材料以恒定速度相对于刚性基底运动的粘附接触新理论。尽管系统具有非保守行为,接触问题的闭合方程可以严格地以局部能量平衡的形式表述。在无粘附接触的情况下,这等价于强制粘弹性材料内储存的总能量取驻值。然而,在存在界面粘附时,非保守项的出现导致接触后缘和前缘的能量释放率 G1 和 G2 分别取不同的值。具体而言,本理论预测 G1 和 G2 随压头速度呈非单调趋势,并且由于粘附与粘弹性之间的耦合,与无粘附情况相比,滞后摩擦显著增强。这两个预测都与现有实验数据非常吻合。
引用
@article{arxiv.2208.08178,
title = {Theory of viscoelastic adhesion and friction},
author = {Giuseppe Carbone and Cosimo Mandriota and Nicola Menga},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.08178},
year = {2022}
}